Для перевірки вірогідності результатів експерименту використовується так звана нуль-гіпотеза, тобто гіпотеза про те, що між групами або умовами експерименту відмінності відсутні. Отже, в експерименті існує дві статистичні гіпотези: 1) що розходження між групами (умовами) існують (експериментальна гіпотеза, Н₁) і 2) що розходжень між ними немає (нуль-гіпотеза, Н₀). Згідно з останньою: 1) незалежна перемінна не впливає на залежну; 2) різниці між даними двох груп, що порівнюються між собою, немає; 3) зв’язок між параметрами незначущий.
Умови відкидання нуль гіпотези: згідно з правилом статистичного рішення, вона може бути відкинута, якщо імовірність одержання даних, що відповідають нуль-гіпотезі, менше, ніж 0,05 (тобто менше, ніж 1 з 20). Це – умовно прийнята ступінь імовірності, її називають альфа-рівнем. Альфа-рівень може змінюватись в залежності від ступеню точності, що вимагається від експерименту. Імовірність позначається латинською літерою “р”.
Слід пояснити: при умові правильності нуль-гіпотези, якщо провести велику кількість експериментів на подібних групах дітей того самого віку, то середня різниця між групами дорівнювала б нулю, але від кожного окремого експерименту можна було б чекати різниці, відмінної від нуля. Імовірність того, що в якомусь з цих експериментів різниця між групами дорівнювала б 1,3 слів була б меншою, ніж 0,05.
Існують статистичні процедури, за допомогою яких можна вивести величину розходження даних, необхідну для відкидання нуль-гіпотези – знаходження цієї величини називається статистичним висновком. Статистичний критерій – це вирішальне правило, що забезпечує прийняття вірної і відкидання невірної гіпотези. Статистичний критерій також позначає метод розрахунку потрібної величини.
Для оцінки вірогідності розходжень існують різні статистичні критерії, докладно описані у посібниках з методів математичної обробки даних (наприклад, в підручнику Е. Сидоренко). Прикладом може бути t-критерій (Стьюдента), алгоритм розрахунку якого приводиться в додатку 1.
Фактори, від яких залежить величина необхідного розходження:
1) Надійність експерименту.
Чим більше кількість випробуваних і чим менше варіативність показників (тобто їх відхилення від середньої) – тим експеримент надійніше. Це значить, що при його повторному проведенні на випробуваних тої самої категорії варіації між середніми показниками експериментів були б меншими. Отже, в достатньо надійних експериментах необхідне для встановлення вірогідності розходження менше, ніж в експериментах з нижчою надійністю.
2) Правило рішення.
Імовірність, що використовується для відкидання нуль-гіпотези (альфа-рівень), прийнята умовно. Максимальне значення альфа-рівню складає 0,05 (1:20). Більш строгий критерій вимагає альфа рівню 0,01 (1:100)
В статтях або звітах про статистичну значимість розходжень повідомляють наступним способом: р<0,05; р<0,01; а якщо нуль-гіпотеза не відкинута, то: р>0,05 (розходження не достовірні). Статистично оброблені дані наукового дослідження, в яких виявились розходження між двома групами (або між двома рівнями незалежної перемінної), представляють наступним способом:
“середня кількість заучених слів в I групі склала 6,5, в II групі – 7,8; p<0,05”
